Unde să obțineți carbon activat. Din ce carbon activat este făcut. Cărbune activat pentru diaree

Cazurile în care este necesar să curățați moșhine se întâmplă destul de des. Zahărul, amidonul și unele distilate de cereale sunt de obicei curățate. Adesea, întrebarea se ridică atunci când a fost necesară, iar distilatul se dovedește nu demn de calitate. Distileriile practică, de asemenea, purificarea alcoolului brut înainte de distilare. Și chiar dacă vi se întâmplă (vă recomandăm să alegeți un dispozitiv cu o coloană de distilare a unei mărci) de înaltă calitate, este posibil să fie necesară curățarea pentru a salva situația în cazul încălcărilor grave ale tehnologiei de distilare.

Practica de curățare a mămăligii cu cărbune activat este foarte cunoscută. Cărbunele natural este un sorbent excelent: captează și reține o varietate de molecule în soluție. Puteți găti cărbune pentru curățarea luminii lungi chiar în bucătăria dvs. Mai precis, cărbunele poate fi activat. Pentru a înțelege de ce este necesară activarea, luați în considerare esența procesului de purificare a lunii solare cu ajutorul cărbunelui.

De ce este necesară activarea cărbunelui

Fragmente de cărbune au pori și fisuri. La rândul lor, au o structură lemnoasă: porii largi - „tunelurile” se ramifică în cele mai înguste, iar cele în cele mai înguste etc. Cu cât diametrul porilor este mai mic, cu atât mai mici moleculele se blochează în el, menținute de încărcările moleculelor de carbon care părăsesc porul.

Moleculele uleiurilor de fusel, principalul dușman al unei băuturi bune, sunt în mare parte molecule mari de alcooli. Sunt bine adsorbate de cărbune, în timp ce moleculele mici de alcool etilic lasă liber porii săi.

Desigur, ar fi mai bine de știut că ar permite reducerea cât mai mult a impurităților și pur și simplu nu a fost necesară curățarea suplimentară. Dar atunci când lucrați cu orice dispozitiv există un factor uman, așa că aveți întotdeauna grijă când distilați. Și dacă vă gândiți să cumpărați un distilator de încredere, vizitați site-urile producătorilor oficiali, puteți garanta cu un singur clic.

Cărbunele activat diferă de cărbunele obișnuit prin faptul că are pori mult mai ramificați, este literalmente pătruns de ei. Cu cât sunt mai mulți pori, cu atât este mai mare capacitatea de absorbție, cu atât mai multe impurități pot absorbi cărbunele. În cele ce urmează, vom vorbi despre cum se face carbon activat pentru curățarea solului natural din cărbune simplu.

Alegerea cărbunelui și procedura de activare a acestuia

Cărbunele este luat pentru grătar. Cu toate acestea, este important să nu aibă miros de fum, altfel va fi inevitabil transmis la băutură. Cea mai bună alegere este cărbunele natural de mesteacăn pentru grătar.
Procesul de activare (producție) a cărbunelui pentru curățarea luminii lunare este redus la expansiunea și la o mai mare fisurare a porilor în particulele sale. Aceasta se face folosind proprietățile fizice ale apei obișnuite. Datorită încălzirii cărbunii care impregnează apa, moleculele sale încep să se „toarne” în pereții porilor cu o mare forță, contribuind la creșterea lor din ce în ce mai mare.

Astfel, pentru a face cărbune pentru curățarea lunii solare, veți avea nevoie de:

Pune cărbune pentru grătar într-o pungă de zahăr și macină-l cu un obiect solid contondent. În aceste scopuri, un ciocan este bun dacă îl aplicați plat. Cel mai bine este să faceți acest lucru în aer liber, deoarece praful va mai zbura.
Puneți un colizor sau o strecurătoare pe un castron (cratiță) și turnați cărbune tocat în el. Praful și particulele foarte fine vor trece prin filtru, veți avea nevoie de cele care rămân pe sită.
Cărbunele pus într-o tigaie, se toarnă apă și se fierbe 60 de minute.
Apropo. Cărbunele poate fi zdrobit după fierbere, apoi va fi mai puțin praf. Cu toate acestea, „praful” de cărbune în sine poate fi folosit și pentru curățarea lunii.
După fierbere, scurgeți apa din cărbune, descompuneți cărbunele pe o foaie de copt și trimiteți-l la cuptor pentru 60-90 de minute, preîncălzit la temperatura maximă. Cărbunele calcinat va începe să crape. Încălzirea poate fi oprită când apare un miros caracteristic de cărbune.

Verificarea cărbunelui rezultat este foarte simplă: puneți câteva bucăți în apă. Șuierul și eliberarea de bule indică faptul că cărbunele este gata să facă față impurităților dăunătoare în timpul curățării solului. Carbonul activat este una dintre cele mai sigure substanțe pentru curățarea nu numai a distilatelor, ci și a lichidelor și a aerului. Și mai detaliat despre voi puteți afla în articolele noastre.

\u003e cum se face carbon activat

Ce este carbon activat?

Primul lucru de făcut este să vă dați seama ce este exact carbonul activ?
Carbonul activat este o substanță poroasă, absorbantă, obținută din diverse materiale care conțin carbon, de origine organică, adică cărbune, nuci, alune, nucă de cocos, cocs de cărbune, cocs de petrol. Desigur, suntem interesați de cel mai simplu, mai accesibil și mai curat produs. Prin urmare, în continuare ne vom concentra doar pe carbonul activ, care poate fi obținut din lemn.

Pentru ce se utilizează carbonul activ?

Carbonul activat este utilizat în medicină și fabricație. Este utilizat în medicamente pentru diverse afecțiuni intestinale, ajută la a face față multor tipuri de otrăvire sau, cel puțin, reduce semnificativ efectele nocive ale toxinelor asupra organismului (inclusiv alcool, substanțe chimice și radioactive).
În producție, carbonul activ este utilizat în sistemele de purificare. Cea mai mare parte a tuturor filtrelor de aer pentru măștile de gaz, măștile de față sunt realizate folosind carbon activat. Filtrele industriale și de uz casnic pentru purificarea apei sunt realizate și cu carbon activat.

Carbon activat acasă

Efectuarea de carbon activat este destul de simplă, dar pentru uz intern, aceasta nu este cu siguranță o idee bună, deoarece cărbunele poate fi cumpărat la fiecare farmacie. Dar pentru a face cărbune, de exemplu, pentru filtrarea apei sau în absența proiectelor industriale, este posibil să fie util acest filtru pentru o mască de gaz. Mai mult decât atât, prețurile cărbunelui la farmacie nu sunt mici și va fi scump să se facă un filtru mare pentru apa din cărbune farmaceutic.

Nu contează ce folosești (bănci, butoaie, oale, tigăi, un arzător de gaz sau o focă), principiul producerii de carbon activat în condițiile de acasă sau de camping este același. Este format din trei etape: prima este producția de cărbune, a doua este „activarea” acestuia și la sfârșitul uscării.

Deci, începem să fabricăm cărbune activat.
Primul pas:
Luăm un recipient, de exemplu o cutie lată de staniu. Borcanul trebuie să fie bine închis cu ceva. Este de dorit ca borcanul să fie plat, adică lățimea (diametrul) să fie mai mare decât înălțimea sa. În partea de jos a conservei, trebuie să faceți câteva găuri mici de 1-2 mm. În continuare, puneți puțuri mici, uscate, din lemn, într-un borcan, închideți bine capacul și puneți-le pe foc.Chutele din lemn sunt cele mai bune din lemn care nu conține o cantitate mare de rășină, mesteacănul este bun pentru asta, dar molidul și pinul vor da mult fum și există o mare probabilitate de aprindere a rășinii în interiorul cutiei, atunci procesul de fabricație a carbonului activ va fi stricat.
Această etapă poate fi numită distilare uscată a lemnului. În acest caz, toate gazele combustibile (cu condiția ca capacul să fie bine închis) vor scăpa în orificiile făcute în partea de jos a conservei și vor arde imediat în foc. Astfel, nu va exista practic fum și miros, ceea ce înseamnă că această metodă poate fi folosită literalmente pentru fabricarea carbonului activ acasă. Dar dacă în loc de găuri în partea de jos folosiți absența unui capac sau distilați lemnul într-o tigaie sau o tigaie, va fi mult fum, așa că puteți face cărbune doar în aer liber. Folosind metoda „fără acoperire”, este mai bine să stropiți cojile cu nisip uscat, astfel încât distilarea să treacă uniform și lemnul să nu se aprindă.
Mai departe, când evoluția gazelor și a aburului încetează, borcanul trebuie scos din foc și lăsat să se răcească. Deschidem capacul și vedem cărbune negru acolo, dar acesta nu este carbon activat.
Trecem la a doua etapă.
Scoatem cărbunele din conservă și îl introducem într-o tigaie sau altă cutie și îl umplem complet cu apă. Punem pe foc și fierbem 20-30 de minute. Acesta este procesul de activare, apa clocotită clătind porii cărbunelui, spălând toate substanțele minerale.
A treia etapă finală.
Împrăștiem cărbunele încă crud, dar deja activat, din nou, într-un borcan cu găuri în fund și lăsăm focul. Uscăm cărbunii în acest fel, acum în loc de gaz combustibil, vaporii de apă pură ies din pori. După ce toată umiditatea s-a evaporat și cărbunii s-au răcit, întreaga acțiune poate fi considerată finalizată. Carbonul activat este gata! Simțindu-și greutatea, astfel de cărbuni sunt practic fără greutate, deoarece toți porii sunt liberi.

Trebuie să depozitați carbon activat într-un borcan de sticlă, un capac închis sau într-un recipient închis ermetic din plastic, astfel, activitatea cărbunelui va rămâne câțiva ani. Dar, odată cu accesul la oxigen, proprietățile cărbunelui se pierd în câteva luni.

Carbonul activ (activ) este o substanță poroasă care este obținută din diverse materiale care conțin carbon, de origine organică.

1 gram de carbon activat, în funcție de tehnologia de fabricație, are o suprafață de 500 până la 1.500 m² [suprafață de cărbune convențional 50 m²].
Esența procesului de activare este de a deschide porii care sunt în materialul carbon în stare închisă.

Influența decisivă asupra structurii porilor o exercită materiile prime pentru pregătirea lor. Carbunii activi pe bază de cochilii de nucă de cocos sunt caracterizați printr-o fracțiune mai mare de micropori (până la 2 nm), iar pe bază de cărbune, sunt caracterizați printr-o proporție mai mare de mezopori (2-50 nm). O proporție mare de macropore este caracteristică a cărbunilor activi pe bază de lemn (mai mult de 50 nm).

Microporurile sunt deosebit de potrivite pentru adsorbția moleculelor mici și mezoporilor pentru adsorbția moleculelor organice mai mari.

* Carbunii trebuie tratați cu abur supraîncălzit de 600 până la 850 de grade. Designul ar trebui să fie format din două baloane, dintre care unul conține materii prime (lemnul de mesteacăn fără scoarță este tocat fin, cu cât este mai mic cu atât mai bine), apa este turnată în cealaltă. Închideți balonul cu materii prime cât mai strâns și puneți-l în foc. Ardeți până când toate materiile prime se transformă în cărbune. Apoi, luați cel de-al doilea balon și conectați-vă la primul (cu cărbuni) balon folosind o bobină metalică. Se toarnă apă în cel de-al doilea balon. Sub un balon cu apă și o bobină, aprindeți un foc. Într-un balon cu apă, apa va fierbe, iar aburul prin bobină, care se va crăpa în foc, intră în balon cu cărbuni care nu s-au răcit, astfel încălzindu-se. Pentru a învăța 1 parte din cărbune, ai nevoie de ~ 5 părți de materii prime de mesteacăn.

* Obțineți un recipient de dimensiunea unui borcan de cafea cu un capac de metal sigilat. Luați câteva crenguțe de mesteacăn, puneți un borcan de cafea și puneți într-o focă. După ce focul a ars, trebuie să aștepți ca cărbunele să se răcească. Turnați cărbunele pe cheesecloth, legați-l cu o pungă și țineți-l pe abur timp de 5-10 minute pentru a activa cărbunele, ca urmare a acestui tratament dobândește o structură poroasă și toți porii sunt curățați de toate substanțele lichide și nu foarte lichide. Este necesar să păstrați cărbunele rezultat într-un recipient sigilat, altfel își va pierde proprietățile.

Folosind această tehnică, este posibil să se obțină carbon activat, desigur, pentru un carbon activat ideal, temperatura vaporilor de apă supraîncălzită este necesară între 300 și 600 grade. Dar pentru a filtra apa va fi suficient.

* Pentru fabricarea carbonului activ, se folosesc arbori din diverse specii: fag, mesteacăn, pin, tei, stejar, molid, aspen, arin, plop. În conformitate cu procedura de mai sus, capacitatea de adsorbție a cărbunelui obținut din aceste specii de arbori. Trunchiurile de copaci nu trebuie să aibă mai mult de 50 de ani.

Lemnul trebuie curățat de scoarță, firimituri și miez. Busteanele pregătite în acest fel sunt arse pe rug până la dispariția focului. Într-o focă în loc de lemn vor fi cărbuni fierbinți.

După ce luați cărbunii de pe foc, puneți-i într-un frigider. După aceea, cărbunii fierbinți sunt aburi, pentru care trebuie să țineți un colizor peste vasele cu apă clocotită. Este imposibil să cobori cărbuni în apă. Când cărbunele s-a răcit complet, trebuie să îl macinați și să îl puneți la depozitare. Trebuie depozitat într-un vas închis, așezat într-un loc uscat, separat de substanțele care emit gaze sau vapori. În aer sau într-un loc cu umiditate ridicată, proprietățile de adsorbție a carbonului activ sunt reduse semnificativ.

* Batoane mici de mesteacăn, puse într-o tigaie, acoperiți cu un strat mic de nisip și țineți focul timp de două ore. Puteți face aceeași procedură la miza din bancă.

Carbonul activ este o substanță obținută în industrie din materii prime organice (cel mai adesea din lemn, mai rar din turbă și oase de animale). Să luăm în considerare mai detaliat cum se obține carbonul activ.

Cum să activăm cărbunele în industrie

În primul rând, alimentarea, care va deveni ulterior carbon activat, este susceptibilă reacției de carbonizare. Acest proces se trage sub influența temperaturilor ridicate într-o atmosferă inertă și în absența oxigenului. Dar carbonizatul obținut după aceasta nu are încă proprietățile utile ale carbonului activ, deoarece numărul porilor din acesta este încă mic. Astfel de materii prime sunt, de asemenea, supuse unui proces de activare.

La activarea cărbunelui în condiții industriale, se utilizează în principal cărbune sau cărbune brun, lemn sau coajă de nucă de cocos.

Procesul de activare a cărbunelui

Carbonizate calcinate sau cărbune pot fi tratate cu compuși speciali de origine chimică sau cu vapori de apă caldă.

Cum este activat carbonul activat? Aburul este folosit pentru activarea cărbunelui. Luați în considerare acest proces mai detaliat.

Într-un mediu controlat, carbonizatul este tratat cu apă la presiune ridicată și temperaturi cuprinse între 800 și 1000 ° C. În timpul acestui tratament, o reacție chimică are loc pe suprafața cărbunelui, deschizându-se anterior porii de carbon închise. Astfel, suprafața interioară a cărbunelui crește de multe ori - până la 1,5 mii de metri pătrați. m per 1 gram de cărbune. Prin ajustarea condițiilor, este posibilă realizarea unei capacități diferite de adsorbție a cărbunelui.
Anterior, materialul primar este impregnat cu substanțe chimice - o soluție de carbonat de potasiu sau clorură de zinc.

În procesul de activare a aburului, are loc următoarea reacție:

C + H2 O → CO + H2

Și cu un exces de molecule de apă, se poate produce următorul proces:

C + 2H2 O → CO2 + 2H2

Cărbunele poate fi activat nu numai în spațiul fără aer, ci și cu o disponibilitate limitată de oxigen. În același timp, o parte din cărbune arde, creând temperatura necesară pentru activare, dar cantitatea de carbon activată la ieșire în acest caz este semnificativ redusă.

Ca urmare a activării efectuate printr-o metodă termochimică, se obține cărbune cu pori grosieri, care este utilizat doar pentru lichidele de albire. Iar carbonul activ obținut prin activarea aburului este potrivit pentru purificare.

Finisarea cărbunelui

După prelucrarea principală, cărbunele este răcit, apoi cernut și sortat. Nămolul (deșeuri de praf) este cernut, după care cărbunele este prelucrat în continuare cu atenție, pentru a obține rezultatul final. Poate fi impregnat cu o varietate de compuși chimici (proces de impregnare), spălat cu acizi, apoi uscat și zdrobit. Apoi, carbonul activat este ambalat în containere industriale adecvate.

Folosind activarea apei, este posibilă creșterea zonei interne a cărbunelui. Acest lucru face ca carbonul activ să fie un sorbent excelent (o substanță care absoarbe selectiv gazele sau substanțele dizolvate din mediu). Dar nu toată suprafața tratată poate fi adsorbită. Porii sunt prea mici pentru adsorbția (absorbția materiei de stratul de suprafață al unui solid) de molecule mari. În același timp, este posibilă creșterea dimensiunilor porilor dacă cărbunele este supus activării nu de origine vegetală, ci a unui animal.

Cu toții suntem obișnuiți cu faptul că carbonul activ este un remediu ieftin pentru otrăvire. De asemenea, este adesea luat înainte de sărbătoare, astfel încât dimineața capul să nu doară atât de mult după consumul de alcool. Din ce este făcut carbonul activ și de ce este atât de eficient?

Principalele materii prime pentru producerea unghiului activ sunt: \u200b\u200blemnul, cărbunele, bitumul, cojile de nucă de cocos etc. Aceste materii prime sunt mai întâi carbonizate, apoi sunt supuse activării.

Activarea constă în deschiderea porilor în stare închisă în cărbune.

Activarea cărbunelui se face în mai multe moduri:

Termochimic, materialul este pre-impregnat cu o soluție de clorură de zinc, carbonat de potasiu sau alți alți compuși și încălzit fără aer.
Prin tratamentul cu abur supraîncălzit sau dioxid de carbon sau un amestec al acestora la o temperatură de 800-850 ° C. Recepție pe scară largă a alimentării în aparat pentru activare simultană cu abur saturat de o cantitate limitată de aer. O parte din cărbune se arde și temperatura dorită este atinsă în spațiul de reacție. Randamentul de carbon activat în această variantă de proces este semnificativ redus.

În funcție de tehnologia de fabricație, 1 gram de carbon activat poate avea o suprafață de 500 până la 1.500 mp. Pentru cele mai bune mărci de carbon activat, suprafața porilor poate atinge 1800-2200 m² la 1 g de cărbune.

Utilizarea carbonului activ în medicină

Carbonul activat are o activitate de suprafață ridicată, neutralizează otrăvurile și toxinele din tractul gastrointestinal (GIT) înainte de a fi absorbite, alcaloizi, glicozide, barbiturice și alte somnifere, medicamente pentru anestezie generală, săruri ale metalelor grele, toxine de origine bacteriană, vegetală, animală derivați ai fenolului, acidului hidrocianic, sulfonamidelor, gazelor.

În tratamentul otrăvirii este necesar să se creeze un exces de cărbune în stomac (înainte de spălarea acestuia) și în intestin (după spălarea stomacului).

Carbonul activat este utilizat nu numai în medicină, iată alte domenii de aplicare ale acestuia:

în măști de gaz
în producția de zahăr (purificarea siropului de zahăr din coloranți),
pentru producerea îngrășământului organic terra preta,
industria chimică și alimentară.

Acum știți că carbonul activat este obținut din cărbune obișnuit prin activare. Activați cărbunele prin deschiderea porilor închisi pentru a crește numărul acestora, ceea ce la rândul său duce la o mai bună absorbție a substanțelor dăunătoare de către acești pori.

Pentru o mai bună înțelegere a modului de funcționare a carbonului activ, consultați videoclipul: